1
第一章 前言
频率测量是电子学测量中最为基本的测量之一。由于频率信号抗干扰性强，易于传输，因此可以获得较高的测量精度。随着数字电子技术的发展，频率测量成为一项越来越普遍的工作，测频原理和测频方法的研究正受到越来越多的关注。
1.1频率计概述
数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号、方波信号及其他各种单位时间内变化的物理量。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精确度高，显示直观，经常要用到频率计。传统的频率计采用测频法测量频率，通常由组合电路和时序电路等大量的硬件电路组成，产品不但体积大，运行速度慢而且测量低频信号不准确。本次采用单片机技术设计一种数字显示的频率计，测量准确度高，响应速度快，体积小等优点[1]。
1.2频率计发展与应用
在我国，单片机已不是一个陌生的名词，它的出现是近代计算机技术的里程碑事件。单片机作为最为典型的嵌入式系统，它的成功应用推动了嵌入式系统的发展。单片机已成为电子系统的中最普遍的应用。单片机作为微型计算机的一个重要分支，其应用范围很广，发展也很快，它已成为在现代电子技术、计算机应用、网络、通信、自动控制与计量测试、数据采集与信号处理等技术中日益普及的一项新兴技术，应用范围十分广泛。其中以AT89S52为内核的单片机系列目前在世界上生产量最大，派生产品最多，基本可以满足大多数用户的需要[2]。
1.3频率计设计内容
利用电源、单片机、分频电路及数码管显示等模块，设计一个简易的频率计能够粗略的测量出被测信号的频率。 参数要求如下：
1．测量范围10HZ—2MHZ；
2．用四位数码管显示测量值； 2
第二章 系统总体方案设计
2.1测频的原理
测频的原理归结成一句话，就是“在单位时间内对被测信号进行计数”。被测信号，通过输入通道的放大器放大后，进入整形器加以整形变为矩形波，并送入主门的输入端[3]。由晶体振荡器产生的基频，按十进制分频得出的分频脉冲，经过基选通门去触发主控电路，再通过主控电路以适当的编码逻辑便得到相应的控制指令，用以控制主门电路选通被测信号所产生的矩形波，至十进制计数电路进行直接计数和显示。若在一定的时间间隔T内累计周期性的重复变化次数N，则频率的表达式为式：
单片机自动清洁机器人设计(电路图+原理图+流程图+源程序)-课程设计
单片机自动清洁机器人设计
最近在电视看到一款能够遥控移动的吸尘器，圆形的和遥控汽车差不多，我感觉到如果再不把自己的想法写出来，自己的创意会被很多人实现，我几年前就想设计一款能够打扫卫生的机器人，直到看到电视里的那个东西，我意识到，
我要自己做一个出来。
移动机构是清洁机器人的主体，决定了清洁机器人的运动空间，一般采用轮式结构。传感器系统一般采用超声波传感器、红外光电传感器、接触传感器等构成多传感器系统。随着近年来控制技术、传感技术以及移动机器人技术等技术的迅速发展,智能清洁机器人控制系统的研究和开发已具备了坚实的基础和良好的发展前景。吸尘系统在原理上与传统立式吸尘器相同，主要是在结构设计上更多考虑结构尺寸、集成度以及一些辅助机构的合理布置和利用，以此来提高能源利用率和工作效率。现在的智能清洁机器人通过软硬件的合理设计，使其能够自动避开障碍物，实现一般家居环境下的自主清洁工作。
它的主要功能有: 1 能够自动熟悉地形，了解房间布局，感知自己的方位，记录和分析环境卫生状况，容易脏的地方多打扫，干净的地方少打扫，节省能源。2能够自动补充能量。当检测到电源不足时，自动找到电源，并充电。充电结束自动专为待机状态。3当垃圾装满后自动打包，并将垃圾放到主人指定的地点。4能够检测主人是否在家，只有当主人不在家时，才出来打扫卫生，主人在家时机器人休息。保证不影响主人的正常生活。
可行性分析:1应用超声波测距和滚轮定位就可以测到自己的位置，给据吸入垃圾量的多少，就可以分析出，那干净那里脏.2应用简单的空中加油技术就可以把自动充电搞定。检测电源能量多少，和是否充满就更简单了.3垃圾打包只用简单的打包技术就可以解决.4机器人上装上热释红外探测器就知道主人在不在了..5剩下的功能，好多玩具里都有，只要把吸尘器和遥控车结合起来就搞定了
1 系统整体方案设计
- I
摘 要
本设计首先介绍了AT89S52单片机，L298驱动电路及直流电机的基本原理与功能；其次,设计直流电机实现转向、速度的控制方案；再次，在这些器件功能与特点的基础上，拟出设计思路，构建系统的总体框架，并利用LED数码管对测试结果进行显示；最后利用Proteus软件绘出电路图，同时写出设计系统的运行流程和相关程序。整个系统通过写入单片机中的程序分配好控制字的存储单元以及相应的内存地址赋值；启动系统后，从单片机的I/O口输出控制脉冲，经过L298驱动电路对脉冲进行处理，输出能直接控制直流电机的脉冲信号。本系统采用了低成本的AT89S52单片机芯片作为控制芯片，以按键做为输入达到对直流电机的启停、速度和方向的精确控制。直流电机的驱动采用的是达林顿集成管L298，并且采用LED的进行显示。在设计中，采用了PWM技术对电机进行控制，通过对占空比的计算达到精确调速的目的。总之，本次设计出了操作简单、显示直观的直流电机控制系统。
关键字： AT89S52单片机； L298驱动芯片；直流电机。
- II
Abstract
The design first introduced the AT89S52 single-chip microcomputer,
L298 drive circuit and dc motor of the basic principle and function; Second,
the design of dc motor to realize, the speed control scheme; and Again, in
these devices based on the characteristics of the function and, draw up the
design idea, construction of the whole system framework, and use of LED
基于单片机AT89S52的电动车跷跷板的系统设计 基于单片机AT89S52的电动车跷跷板的系统设计 1．1 总体设计
本系统采用单片机作为控制系统的主模块，实现系统控制与信号
检测。主要包括单片机模块、电机驱动模块、步进电动机、平衡检测
模块、光电检测模块、液晶显示模块以及红外遥控模块。 系统通过平衡检测来判断电动车是否处于平衡状态，使电动车停
留在C处附近，采用光电检测模块使电动车行驶至B处停止，采用
寻黑线方法使电动车直线前行以及由末端B处能够直线后退到始端A处。红外遥控启动系统，液晶显示各阶段用时以及温度时间。在配
重情况下通过黑线检测的方法使电动车在规定区域内的任意指定位
置顺利驶上跷跷板。此方案用平衡检测模块实现系统平衡，用寻黑线
调整车身与跷跷板同向，总体设计完全达到题目要求，可行性很高。 1．2 硬件选型
通过比较并结合自身优势最终选择AT89S52单片机作为本系统的
核心部分。该款单片机与MCS51系列完全兼容，易于开发调试。其
片内带有FLASH存储器且可在线下载程序，片上各种资源完全能满
足本系统的要求。 本方案中选用普通反射式红外光电开关来检测跷跷板上黑线。在
没有探测到黑线时，探头输出始终保持低电平。当检测到黑线时，输
出立刻由低电平跳变到高电平。红外光电开关送来的信号经放大整形
后送单片机分析处理。 为保证小车在跷跷板上能严格地沿黑线前进和倒退，本方案共采
用了前边8个探头，后面2个探头的方案。前边8个探头可以保持小
车在前进时完全保持车身在板内，高精度的转向使小车前进时距板边
沿严格控制在4 cm以内；考虑到小车后退要求较简单，经实验和检
测后边2个探头足以使小车保持在板内。 1．3 软件设计
1．3．1 平衡检测模块方案设计
方案一：采用角度传感器直接测量系统角度的变化，当角度变化
不超过所定范围即认为达到平衡。角度测量精确，灵敏度高，实时性
强，构造简单。 方案二：置一装有适量水的小水罐于车上，当上坡时水体倾斜，
